(57)【要約】【課題】  撮像装置が固定され、静止していると見なされるような場合には、測距領域の面積を小さくし、領域内に被写体距離の異なる被写体が存在することによる誤測距を防止することができる自動合焦装置を提供することにある。【解決手段】  撮影画面上に設定された一つまたは複数の測距領域に対応する撮像素子受光面の信号から被写体の高周波成分を示す信号を抽出する抽出手段と、前記抽出手段によるそれぞれの測距領域の出力信号に対して合焦位置を検出する合焦位置検出手段と、前記合焦位置検出手段からの検出情報に基づいて合焦すべき測距領域を選択する合焦領域選択手段と、前記合焦領域選択手段により選択された測距領域の合焦位置にフォーカスレンズを駆動する手段を有し、撮像装置が静止していることを検出する静止検出手段の検出結果に基づいて、前記測距領域の面積を小さくする。【選択図】  図１
2006189621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置が静止していることを検出する静止検出手段と、被写体像の焦点調節を行うフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動手段と、前記フォーカスレンズによって結像された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、撮影画面上に設定された一つまたは複数の測距領域に対応する前記撮像素子受光面の信号から被写体の高周波成分を示す信号を抽出する抽出手段と、前記抽出手段によるそれぞれの測距領域の出力信号に対して合焦位置を検出する合焦位置検出手段と、前記合焦位置検出手段からの検出情報に基づいて合焦すべき測距領域を選択する合焦領域選択手段と、前記合焦領域選択手段により選択された測距領域の合焦位置に前記フォーカスレンズを駆動するよう前記フォーカスレンズ駆動手段を制御する制御手段とを有し、
前記静止検出手段の検出結果に基づいて、前記測距領域の面積を小さくする事を特徴とする自動合焦装置。
【請求項２】
前記静止検出手段は，前記撮像装置内に設けられた三脚等の固定部材への設置手段に連動して動作することを特徴とする請求項１に記載の自動合焦装置。
【請求項３】
前記静止検出手段は，前記撮像装置内に設けられた角速度センサであることを特徴とする請求項１に記載の自動合焦装置。
【請求項４】
撮像装置が静止していることを検出する静止検出手段と、被写体像の焦点調節を行うフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動手段と、前記フォーカスレンズによって結像された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、撮影画面上に設定された一つまたは複数の測距領域に対応する前記撮像素子受光面の信号から被写体の高周波成分を示す信号を抽出する抽出手段と、前記抽出手段によるそれぞれの測距領域の出力信号に対して合焦位置を検出する合焦位置検出手段と、前記合焦位置検出手段からの検出情報に基づいて合焦すべき測距領域を選択する合焦領域選択手段と、前記合焦領域選択手段により選択された測距領域の合焦位置に前記フォーカスレンズを駆動するよう前記フォーカスレンズ駆動手段を制御する制御手段とを有し、
前記静止検出手段の検出結果に基づいて、複数ある前記測距領域のうちの一部の測距領域のより面積の小さい部分を測距領域とする事を特徴とする自動合焦装置。
【請求項５】
前記静止検出手段は，前記撮像装置内に設けられた三脚等の固定部材への設置手段に連動して動作することを特徴とする請求項４に記載の自動合焦装置。
【請求項６】
前記静止検出手段は，前記撮像装置内に設けられた角速度センサであることを特徴とする請求項４に記載の自動合焦装置。
【請求項７】
撮像装置が静止していることを検出する静止検出手段と、被写体像の焦点調節を行うフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動手段と、前記フォーカスレンズによって結像された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、撮影画面上に設定された一つまたは複数の測距領域に対応する前記撮像素子受光面の信号から被写体の高周波成分を示す信号を抽出する抽出手段と、前記抽出手段によるそれぞれの測距領域の出力信号に対して合焦位置を検出する合焦位置検出手段と、前記合焦位置検出手段からの検出情報に基づいて合焦すべき測距領域を選択する合焦領域選択手段と、前記合焦領域選択手段により選択された測距領域の合焦位置に前記フォーカスレンズを駆動するよう前記フォーカスレンズ駆動手段を制御する制御手段とを有し、
前記静止検出手段の検出結果に基づいて、前記測距領域とは別途設けられた合計面積のより小さい一つまたは複数の領域を測距領域とする事を特徴とする自動合焦装置。
【請求項８】
前記静止検出手段は，前記撮像装置内に設けられた三脚等の固定部材への設置手段に連動して動作することを特徴とする請求項７に記載の自動合焦装置。
【請求項９】
前記静止検出手段は，前記撮像装置内に設けられた角速度センサであることを特徴とする請求項７に記載の自動合焦装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動合焦装置に関し、特に電子スチルカメラやビデオカメラ等に利用される自動合焦装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子スチルカメラやビデオカメラなどでは、ＣＣＤなどの撮像素子から得られる輝度信号の高周波成分を信号処理し、合焦動作を行う自動焦点検出装置が用いられている。この自動焦点検出装置において、各画面内に設定された測距領域内の信号の高周波成分を積分することにより最もコントラストの多いレンズ位置を検出し合焦点を求めている。
【０００３】
この様な積分型の検出方法の場合、測距領域の面積が大きすぎると、測距領域内に被写体距離の異なる被写体が同時に存在する場合に誤測距を起こしやすい問題があるのだが、逆に測距領域の面積が小さすぎると、合焦検出動作と撮影動作の間に撮像装置と被写体の一方あるいは両方が移動してしまった場合、意図しない部分に焦点が合ってしまうといった問題があるため、撮影時の撮像装置と被写体の相対的な位置移動も考慮に入れた測距領域を設定する必要がある。
【０００４】
又、別の従来例としては、例えば特許文献１をあげることが出来る。
【特許文献１】特開平１１−２４９００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した撮影時の撮像装置と被写体の相対的な位置移動は、撮像装置が三脚等の固定部材で固定され、静止していると見なされるような撮影条件では、考慮する必要のないものである。この様な撮影条件の時は、測距領域内に距離の異なる被写体が同時に存在することによる誤測距を防止するため、充分測距領域の面積を小さなものにする必要がある。例を図１に示すと、測距領域が図に示す点線のように人物の手前にあるテーブルや、人物の立つ位置より後ろの壁等を含んでしまっている場合である。この様な撮影状態では、図の実線のようなより面積の小さい測距領域を利用する方が望ましい。
【０００６】
本発明の目的は撮像装置が固定され、静止していると見なされるような場合には、測距領域の面積を小さくし、領域内に被写体距離の異なる被写体が存在することによる誤測距を防止することができる自動合焦装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の目的を達成するために、請求項１の自動合焦装置は、撮像装置が静止していることを検出する静止検出手段と、被写体像の焦点調節を行うフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動手段と、前記フォーカスレンズによって結像された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、撮影画面上に設定された一つまたは複数の測距領域に対応する前記撮像素子受光面の信号から被写体の高周波成分を示す信号を抽出する抽出手段と、前記抽出手段によるそれぞれの測距領域の出力信号に対して合焦位置を検出する合焦位置検出手段と、前記合焦位置検出手段からの検出情報に基づいて合焦すべき測距領域を選択する合焦領域選択手段と、前記合焦領域選択手段により選択された測距領域の合焦位置に前記フォーカスレンズを駆動するよう前記フォーカスレンズ駆動手段を制御する制御手段とを有し、前記静止検出手段の検出結果に基づいて、前記測距領域の面積を小さくする事を特徴とする。
【０００８】
前述の目的を達成するために、請求項２の自動合焦装置は、請求項１の発明において、前記静止検出手段は，前記撮像装置内に設けられた三脚等の固定部材への設置手段に連動して動作することを特徴とする。
【０００９】
前述の目的を達成するために、請求項３の自動合焦装置は、請求項１の発明において、前記静止検出手段は，前記撮像装置内に設けられた角速度センサであることを特徴とする。
【００１０】
前述の目的を達成するために、請求項４の自動合焦装置は、撮像装置が静止していることを検出する静止検出手段と、被写体像の焦点調節を行うフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動手段と、前記フォーカスレンズによって結像された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、撮影画面上に設定された一つまたは複数の測距領域に対応する前記撮像素子受光面の信号から被写体の高周波成分を示す信号を抽出する抽出手段と、前記抽出手段によるそれぞれの測距領域の出力信号に対して合焦位置を検出する合焦位置検出手段と、前記合焦位置検出手段からの検出情報に基づいて合焦すべき測距領域を選択する合焦領域選択手段と、前記合焦領域選択手段により選択された測距領域の合焦位置に前記フォーカスレンズを駆動するよう前記フォーカスレンズ駆動手段を制御する制御手段とを有し、前記静止検出手段の検出結果に基づいて、複数ある前記測距領域のうちの一部の測距領域のより面積の小さい部分を測距領域とする事を特徴とする。
【００１１】
前述の目的を達成するために、請求項５の自動合焦装置は、請求項４の発明において、前記静止検出手段は，前記撮像装置内に設けられた三脚等の固定部材への設置手段に連動して動作することを特徴とする。
【００１２】
前述の目的を達成するために、請求項６の自動合焦装置は、請求項４の発明において、前記静止検出手段は，前記撮像装置内に設けられた角速度センサであることを特徴とする。
【００１３】
前述の目的を達成するために、請求項７の自動合焦装置は、撮像装置が静止していることを検出する静止検出手段と、被写体像の焦点調節を行うフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動手段と、前記フォーカスレンズによって結像された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、撮影画面上に設定された一つまたは複数の測距領域に対応する前記撮像素子受光面の信号から被写体の高周波成分を示す信号を抽出する抽出手段と、前記抽出手段によるそれぞれの測距領域の出力信号に対して合焦位置を検出する合焦位置検出手段と、前記合焦位置検出手段からの検出情報に基づいて合焦すべき測距領域を選択する合焦領域選択手段と、前記合焦領域選択手段により選択された測距領域の合焦位置に前記フォーカスレンズを駆動するよう前記フォーカスレンズ駆動手段を制御する制御手段とを有し、前記静止検出手段の検出結果に基づいて、前記測距領域とは別途設けられた合計面積のより小さい一つまたは複数の領域を測距領域とする事を特徴とする。
【００１４】
前述の目的を達成するために、請求項８の自動合焦装置は、請求項７の発明において、前記静止検出手段は，前記撮像装置内に設けられた三脚等の固定部材への設置手段に連動して動作することを特徴とする。
【００１５】
前述の目的を達成するために、請求項９の自動合焦装置は、請求項７の発明において、前記静止検出手段は，前記撮像装置内に設けられた角速度センサであることを特徴とする。
【００１６】
請求項１、請求項２および請求項１、請求項３の自動合焦装置によれば、撮像装置が固定され、静止していると見なされるような撮影条件の場合、測距領域の面積を小さくするため、領域内に被写体距離の異なる被写体が存在することによる誤測距を防止することができる。
【００１７】
請求項４、請求項５および請求項４、請求項６の自動合焦装置によれば、撮像装置が固定され、静止していると見なされるような撮影条件の場合、複数ある測距領域のうちの一部の測距領域のより面積の小さい部分を測距領域とするため、領域内に焦点距離の異なる被写体が存在することによる誤測距を防止することができる。
【００１８】
請求項７、請求項８および請求項７、請求項９の自動合焦装置によれば、撮像装置が固定され、静止していると見なされるような撮影条件の場合、別途設けられた合計面積のより小さい一つまたは複数の領域を測距領域とするため、領域内に被写体距離の異なる被写体が存在することによる誤測距を防止することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、請求項１、請求項２および請求項１、請求項３の自動合焦装置によれば、撮像装置が固定され、静止していると見なされるような撮影条件の場合、測距領域の面積を小さくするため、領域内に被写体距離の異なる被写体が存在することによる誤測距を防止することができる。
【００２０】
請求項４、請求項５および請求項４、請求項６の自動合焦装置によれば、撮像装置が固定され、静止していると見なされるような撮影条件の場合、複数ある測距領域のうちの一部の測距領域のより面積の小さい部分を測距領域とするため、領域内に焦点距離の異なる被写体が存在することによる誤測距を防止することができる。
【００２１】
請求項７、請求項８および請求項７、請求項９の自動合焦装置によれば、撮像装置が固定され、静止していると見なされるような撮影条件の場合、別途設けられた合計面積のより小さい一つまたは複数の領域を測距領域とするため、領域内に被写体距離の異なる被写体が存在することによる誤測距を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。図２は、本発明の第１の実施例を適用した電子カメラの構成を示すブロック図である。
【００２３】
２０１は固定レンズ、２０２は光量を制御する絞り及びシャッター、２０３は絞り及びシャッターを動かすモータ、２０４はモータ２０３を駆動して絞り及びシャッター２０２を動かすメカ系駆動回路、２０５は後述する撮像素子上に焦点をあわせるためのフォーカスレンズ、２０６はフォーカスレンズ２０５のリセット位置を検出するフォトインタラプタ、２０７はフォーカスレンズ２０５を駆動するモータ、２０８はモータ２０７を駆動してフォーカスレンズを動かすフォーカスレンズ駆動回路、２０９は被写体からの反射光を電気信号に変換する受光手段又は光電変換手段としての撮像素子、２１０は撮像素子２０９を動作させるために必要なタイミング信号を発生するタイミング信号発生回路、２１１は撮像素子２０９の出力ノイズを除去するＣＤＳ回路やＡ／Ｄ変換前に行う非線形増幅回路を備えた前置処理回路、２１２はＡ／Ｄ変換器、２１３はバッファメモリ、２１４はメモリの読み書きやＤＲＡＭのリフレッシュ動作を制御するメモリコントローラ、２１５は撮影シーケンスなどシステムを制御するシステム制御用ＣＰＵ、２１６は操作補助のための表示やカメラの状態の表示の他、撮影時には撮影画面と測距領域を表示する操作表示部、２１７はカメラを外部から操作するための操作部、２１８は電気的に書き換え可能な不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、２１９は後述する拡張ユニットとのインターフェース、２２０は電子カメラ本体に接続して各種処理や操作を行うための着脱自在な拡張ユニット、２２１は後述する記録媒体との接続のためのインターフェース、２２２はメモリーカードやハードディスクなどの記録媒体、２２３はシステムに電源を投入するためのメインスイッチ、２２４はＡＦやＡＥ等の撮影スタンバイ動作を行うためのスイッチ(以下ＳＷ１と記す)、２２５はＳＷ１の操作後、撮影を行う撮影スイッチ(以下ＳＷ２と記す)、２２６は撮影モードを設定するモードスイッチ、２２７はフラッシュ、及び２２８はＬＥＤ等を光源とする投光手段としての補助光源、２２９はカメラが静止していることを検出する静止検出センサで、カメラが三脚等の固定部材に取り付けられるのと連動して、静止しているか否かを検出する。
【００２４】
以下、本発明の自動合焦装置の第１の実施例の動作を図３、及び図４を参照しながら詳述する。ここに図３は、本発明の自動合焦装置の動作を表すフローチャートであり、図４（Ａ）は本発明第１の実施例における通常撮影時の測距領域を示す図であり、図４（Ｂ）は本発明の第１の実施例における静止状態撮影時の測距領域を示す図である。図４（Ａ）、図４（Ｂ）に実線で示す測距領域は操作表示部２１６に表示される測距領域であり、また点線で示す測距領域は操作表示部２１６には表示されない測距領域である。
【００２５】
まず、ステップＳ３０１でメインスイッチ２２３の状態を検出し、ＯＮであればステップＳ３０２へ進む。ここに、メインスイッチ２２３の機能はシステムに電源を投入することである。ステップＳ３０２では記録媒体２２２の残容量を調べ、残容量が被写体を記録するのに充分であればステップＳ３０４へ進み、そうでなければステップＳ３０３へ進む。ステップＳ３０３では記録媒体２２２の残容量が不充分であることを警告してステップＳ３０１に戻る。警告は操作表示部２１６に表示するか又は図示しない音声出力部から警告音を出すか、又はその両方をおこなってもよい。ステップＳ３０４では後述する図５のフローチャートに従ってフォーカスレンズ２０５をリセットする。
【００２６】
ステップＳ３０５では静止検出センサ２２９によりカメラが静止しているかを検出し、静止していればステップＳ３０７へ進み、そうでなければステップＳ３０６へ進む。
【００２７】
ステップＳ３０６では、撮像素子２０９の撮影画面内での測距領域は通常撮影時に設定された図４（Ａ）の実線で示す測距領域を、システム制御用ＣＰＵ２１５に内蔵される図示しない演算メモリに記憶し、図４（Ａ）に実線で示すような測距領域を操作表示部２１６に表示する。ステップＳ３０７では静止検出センサ２２９によりカメラが静止していると検出されたため、通常撮影時より小さな面積をもつ図４（Ｂ）の実線で示す測距領域を、システム制御用ＣＰＵ２１５に内蔵される図示しない演算メモリに記憶し、図４（Ｂ）に実線で示すような測距領域を操作表示部２１６に表示する。
【００２８】
ステップＳ３０８ではスイッチＳＷ１の状態を調べ、ＯＮであればステップＳ３１０へ進み、そうでなければステップＳ３０９へ進む。ここに、ＳＷ１の機能は、ＡＦやＡＥなどの撮影スタンバイ動作を行うことである。ステップＳ３０９ではメインスイッチ２２３の状態を調べ、ＯＮであればステップＳ３０５へ、そうでなければステップＳ３０１へ進む。ステップＳ３１０では撮像素子２０９の出力信号から被写体輝度を算出する。ステップＳ３１１では後述する図６のフローチャートに従ってＡＦ動作を行う。この時、被写体輝度が所定値より低い場合には補助光源２２８を被写体に向けて所定時間投光する。
【００２９】
ステップＳ３１２はＳＷ２の状態を調べ、ＯＮであればステップＳ３１４へ、そうでなければステップＳ３１３へ進む。ここに、ＳＷ２の機能はＳＷ１の操作後撮影を行うことである。ステップＳ３１３ではＳＷ１の状態を調べ、ＯＮであればステップＳ３１２へ戻り、そうでなければステップＳ３０５へ戻る。ステップＳ３１４では後述する図７のフローチャートにしたがって撮影動作をおこなう。ステップＳ３１５では記録媒体２２２の残容量を調べ、残容量が被写体を記録するのに充分であればステップＳ３１６へ進み、そうでなければステップＳ３０３へ進む。ステップＳ３１６ではＳＷ２の状態を調べ、ＯＮでなければステップＳ３１３へ進む。
【００３０】
以下、図５のフローチャートを参照しながら図３におけるステップＳ３０４のフォーカスレンズのリセットについて説明する。ここに、図５は、図３のフローチャートにおけるフォーカスレンズのリセットの動作（ステップＳ３０４）のフローチャートである。
【００３１】
本説明において、フォトインタラプタ２０６の位置と出力の関係を図８に示すようにフォーカスレンズ２０５がフォトインタラプタ出力切り替え位置に対して無限端側にあるときはフォトインタラプタ２０６の出力は“Ｌｏ”、至近端側にあるときは“Ｈｉ”になるものとする。
【００３２】
まず、ステップＳ５０１ではフォトインタラプタ２０６の出力の状態を調べて、“Ｌｏ”であればステップＳ５０２へ進み、そうでなければステップＳ５０３へ進む。ステップＳ５０２では、ステップＳ５０１でフォトインタラプタ２０６の出力によりフォーカスレンズ２０５はフォトインタラプタ出力切り替え位置に対して無限端側にあると判断されるのでフォーカスレンズ２０５を至近端側へ１ステップ移動する。ステップＳ５０３ではフォトインタラプタ２０６の出力の状態を調べ、“Ｈｉ”であればステップＳ５０４へ進み、そうでなければステップＳ５０５へ進む。ステップＳ５０４では、ステップＳ５０３でフォトインタラプタ２０６の出力によりフォーカスレンズ２０５はフォトインタラプタ出力切り替え位置に対して至近端側にあると判定されるので、フォーカスレンズ２０５を無限端側へ１ステップ移動する。
【００３３】
このようにしてフォーカスレンズ２０５をリセットした場合の動作について説明する。
【００３４】
まず、メインスイッチ２２３をＯＮにしたときのフォーカスレンズ２０５の位置がフォトインタラプタ出力切り替え位置に対して無限端側にあった場合、フォトインタラプタ２０６の出力は“Ｌｏ”であるので図５のステップＳ５０１、ステップＳ５０２によってフォーカスレンズ２０５はフォトインタラプタ２０６の出力が“Ｈｉ”になるまで至近端側へ１ステップずつ移動される。図８のフォトインタラプタ出力切り替え位置を越えたところでフォトインタラプタ２０６の出力は“Ｈｉ”に切り替わるので、今度は図５のステップＳ５０３、ステップＳ５０４にしたがってフォトインタラプタ２０６の出力が“Ｌｏ”になるまで無限端側へ１ステップずつ移動される。こうして最終的にはフォーカスレンズ２０５は図８のリセット位置で止まる。メインスイッチ２２３をＯＮにしたときのフォーカスレンズ２０５の位置がフォトインタラプタ出力切り替え位置に対して至近端側にあった場合は、無限端側へのみフォーカスレンズ２０５を移動してフォトインタラプタ２０６の出力が“Ｌｏ”になったら止める。こうして前述のメインスイッチ２２３をＯＮにしたときのフォーカスレンズ２０５の位置がフォトインタラプタ出力切り替え位置に対して無限端側にあった場合と同様に、最終的にはフォーカスレンズ２０５は図８のリセット位置に止まる。
【００３５】
以下、図６のフローチャートを参照しながら図３のフローチャートにおけるステップＳ３１１のＡＦ動作のサブルーチンを説明する。ＡＦ動作は撮像素子から得られる信号の高域成分（以下、焦点評価値と記す）のピーク検出により行われる。ここに図６は、図３のフローチャートにおけるＡＦ動作（ステップＳ３１１）のサブルーチンのフローチャート図である。
【００３６】
まず、ステップＳ６０１ではフォーカスレンズ２０５をスキャン開始位置に移動する。
【００３７】
ここではスキャン開始位置を測距範囲における無限端に設定するものとする。ステップＳ６０２では、ステップＳ３０６またはステップＳ３０７で記憶した測距領域の焦点評価値とフォーカスレンズ２０５の位置を記憶する。フォーカスレンズ２０５の位置の検出はフォーカスレンズ駆動モータ２０７にステッピングモータを用いている場合は、リセット位置検出用のフォトインタラプタ２０６によって検出されるリセット位置からの相対位置として検出される。ステップＳ６０３ではレンズ位置が終了位置にあるかどうかを調べ、終了位置であればステップＳ６０５へ、そうでなければステップＳ６０４へ進む。ここではスキャン終了位置を測距範囲における至近端に設定するものとする。ステップＳ６０４ではフォーカスレンズ２０５を駆動して至近方向へ所定量動かす。
【００３８】
ステップＳ６０５では測距領域毎にステップＳ６０２で記憶した焦点評価値の最大値を求め、その時のフォーカスレンズ２０５の位置を抽出する。ステップＳ６０６ではステップＳ３０６またはステップＳ３０７で記憶した測距領域が複数である場合、おのおのの測距領域についてステップＳ６０５で求めた焦点評価値の最大値とそのレンズ位置の組合せから、合焦すべき測距領域を予め設定された演算により選択するものであるが、本実施例では測距領域が一つしかないためここでは何も行わない。ステップＳ６０７ではステップＳ６０５で焦点評価値が最大値を示した位置へフォーカスレンズ２０５を移動する。
【００３９】
以下、図７のフローチャートを参照しながら図３のフローチャートにおけるステップＳ３１４の撮影動作のサブルーチンを説明する。ここに、図７は、図３のフローチャートにおける撮影動作（ステップＳ３１４）のサブルーチンのフローチャートである。
【００４０】
まず、ステップＳ７０１では被写体輝度を測定する。ステップ７０２ではステップＳ７０１で測定した被写体輝度に応じて撮像素子２０９への露光を行う。ステップＳ７０３では前置処理回路２１１にて撮像素子２０９の出力ノイズ除去やＡ／Ｄ変換前に行う非線形処理などを行う。ステップＳ７０４では前置処理回路２１１からのアナログ信号をデジタル信号に変換する。ステップＳ７０５ではＡ／Ｄ変換器２１２からの出力データをメモリコントローラ２１４を介してバッファメモリ２１３内のデータを一時的に格納する。ステップＳ７０６ではバッファメモリ２１３内のデータをメモリコントローラ２１４、記録インターフェース２２１を介してカメラ本体に装着されたメモリカードなどの記録媒体２２２へ転送する。
【００４１】
以上説明したようにカメラの制御を行うことにより、本実施例を使用した電子スチルカメラ等はカメラが静止していることが検出された場合には、測距領域の面積を小さくし、領域内に被写体距離の異なる被写体が存在することによる誤測距を防止し、より精度の良い測距が可能となる。
【００４２】
なお、前述の説明では、静止検出センサは、カメラが三脚等の固定部材に取り付けられるのと連動して、静止しているか否かを検出する構成になっているが、これをカメラ内に設けられた角速度センサを利用し、カメラの一定時間内の移動量によって静止しているか否かを検出してもよい。この構成を図１２に示す。図に示すように、静止検出センサ２２９は、角速度センサ１２０１と積分回路１２０２より構成される。角速度センサ１２０１によって検出された角速度は積分回路１２０２により積分され、ある一定時間内の移動量が求まる。この移動量として検出された値がＣＰＵ２１５で処理され，移動量がある閾値以下であることをもって静止状態が検出される。この角速度検出センサは、カメラの防振目的等のものと併用しても良い。
【００４３】
以下、図９を参照しながら本発明の自動合焦装置の第２の実施例について、第１の実施例と同様に電子カメラに用いた場合について説明する。ここに図９（Ａ）は本発明の第２の実施例における通常撮影時の測距領域を示す図であり、図９（Ｂ）は本発明の第２の実施例における静止状態撮影時の測距領域を示す図である。本実施例のように、測距領域が複数あることにより主被写体が撮影画面中央になくてもＡＦロックなどの手順を踏まずに主被写体に合焦でき、かつ即写性を備えることができる。
【００４４】
図９（Ａ）、図９（Ｂ）に実線で示す領域がＣＰＵ２１５に測距領域として記憶され、操作表示部２１６に表示される測距領域である。第２の実施例は以下に示す動作をすることを特徴とする。
【００４５】
第２の実施例も図３のフローチャートに従って制御を行う。第１の実施例と同じ動作を行う部分の説明は省略する。ステップＳ３０６において撮像素子２０９の撮影画面内での測距領域は図９（Ａ）に実線で示すような測距領域として、システム制御用ＣＰＵ２１５に内蔵される図示しない演算メモリに記憶され操作表示部２１６へ表示される。ステップＳ３０７では静止検出センサ２２９により図９（Ａ）より面積の小さい図９（Ｂ）の実線で示す領域を測距領域として、システム制御用ＣＰＵ２１５に内蔵される図示しない演算メモリに記憶し、操作表示部２１６に表示される。
【００４６】
また、ステップＳ３１１のＡＦ動作のサブルーチンでは以下に示す動作をする。
【００４７】
まず、ステップＳ６０１ではフォーカスレンズ２０５をスキャン開始位置に移動する。
【００４８】
ここではスキャン開始位置を測距範囲における無限端に設定するものとする。ステップＳ６０２では、ステップＳ３０６またはステップＳ３０７で記憶した全ての測距領域毎の焦点評価値とフォーカスレンズ２０５の位置を記憶する。フォーカスレンズ２０５の位置の検出はフォーカスレンズ駆動モータ２０７にステッピングモータを用いている場合は、リセット位置検出用のフォトインタラプタ２０６によって検出されるリセット位置からの相対位置として検出される。ステップＳ６０３ではレンズ位置が終了位置にあるかどうかを調べ、終了位置であればステップＳ６０５へ、そうでなければステップＳ６０４へ進む。ここではスキャン終了位置を測距範囲における至近端に設定するものとする。ステップＳ６０４ではフォーカスレンズ２０５を駆動して至近方向へ所定量動かす。
【００４９】
ステップＳ６０５では複数の測距領域毎にステップＳ６０２で記憶した焦点評価値の最大値を求め、その時のフォーカスレンズ２０５の位置を抽出する。ステップＳ６０６ではステップＳ３０６またはステップＳ３０７で記憶した複数の測距領域について、ステップＳ６０５で求めた焦点評価値の最大値とそのレンズ位置の組み合わせから、合焦すべき測距領域を予め設定された演算により選択する。ステップＳ６０７ではステップＳ６０６で選択された測距領域において、焦点評価値が最大値を示した位置へフォーカスレンズ２０５を移動する。
【００５０】
以上説明したようにカメラの制御を行うことにより、本実施例を使用した測距領域が図９に示すような複数ある電子スチルカメラ等において、カメラが静止していることが検出された場合には、測距領域の面積を小さくし、領域内に被写体距離の異なる被写体が存在することによる誤測距を防止し、より精度の良い測距が可能となる。
【００５１】
以下、図１０を参照しながら本発明の自動合焦装置の第３の実施例について、第１の実施例と同様に電子カメラに用いた場合について説明する。ここに図１０（Ａ）は本発明の第３の実施例における通常撮影時の測距領域を示す図であり、図１０（Ｂ）は本発明の第３の実施例における静止状態撮影時の測距領域を示す図である。本実施例では、通常撮影時には、複数の測距領域を設け、主被写体が撮影画面中央にない場合の即写性を備えるとともに、静止状態撮影時には画面の中央に測距領域を設けることで、より高い測距精度を得ることができる。
【００５２】
図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）に実線で示す測距領域は、後述のステップＳ３０６及びステップＳ３０７においてシステム制御ＣＰＵ２１５に記憶され操作表示部２１６に表示される測距領域である。第３の実施例は以下に示す動作をすることを特徴とする。
【００５３】
第３の実施例も図３のフローチャートに従って制御を行う。第１の実施例と同じ動作を行う部分の説明は省略する。ステップＳ３０６ではステップＳ３０５において通常撮影時と判断された複数の測距領域（図１０（Ａ）に実線で示す）についてＣＰＵ２１５に記憶し操作表示部２１６に表示する。ステップＳ３０７ではステップＳ３０５において静止状態撮影時と判断された一つの測距領域（図１０（Ｂ）に実線で示す）について、ＣＰＵ２１５に記憶し操作表示部２１６に表示する。
【００５４】
また、ステップＳ３１１のＡＦ動作のサブルーチンでは以下に示す動作をする。ステップＳ６０２では、ステップＳ３０６またはステップＳ３０７で記憶した全ての測距領域毎の焦点評価値とフォーカスレンズ２０５の位置を記憶する。ステップＳ６０６ではステップＳ３０６またはステップＳ３０７で記憶した全ての測距領域について、ステップＳ６０５で求めた焦点評価値の最大値とそのレンズ位置の組み合わせから、合焦すべき測距領域を予め設定された演算により選択する。
【００５５】
以上説明したようにカメラの制御を行うことにより、本実施例を使用した測距領域が図１０に示すような電子スチルカメラ等において、カメラが静止していることが検出された場合には、測距領域の面積を小さくし、領域内に被写体距離の異なる被写体が存在することによる誤測距を防止し、より精度の良い測距が可能となる。
【００５６】
以下、図１１を参照しながら本発明の自動合焦装置の第４の実施例について、第１の実施例と同様に電子カメラに用いた場合について説明する。ここに図１１（Ａ）は本発明の第３の実施例における通常撮影時の測距領域を示す図であり、図１１（Ｂ）は本発明の第３の実施例における静止状態撮影時の測距領域を示す図である。本実施例では、通常撮影時には、複数の測距領域を設け、主被写体が撮影画面中央にない場合の即写性を備えるとともに、静止状態撮影時には通常撮影時とは別の測距領域を画面の中央よりに複数設けることで、画面中央付近にある主被写体への即写性をも備えることができる。
【００５７】
第４の実施例も図３のフローチャートに従って制御を行う。第１の実施例と同じ動作を行う部分の説明は省略する。ステップＳ３０６ではステップＳ３０５において通常撮影時と判断された複数の測距領域（図１１（Ａ）に実線で示す）を、システム制御用ＣＰＵ２１５に内蔵される図示しない演算メモリに記憶し、操作表示部２１６へ表示する。ステップＳ３０７ではステップＳ３０５において静止状態撮影時と判断された複数の測距領域（図１１（Ｂ）に実線で示す）を、システム制御用ＣＰＵ２１５に内蔵される図示しない演算メモリに記憶し、操作表示部２１６へ表示する。
【００５８】
また、ステップＳ３１１のＡＦ動作のサブルーチンでは以下に示す動作をする。ステップＳ６０６ではステップＳ３０６またはステップＳ３０７で記憶した複数の測距領域について、ステップＳ６０５で求めた焦点評価値の最大値とそのレンズ位置の組み合わせから、合焦すべき測距領域を予め設定された演算により選択する。
【００５９】
以上説明したようにカメラの制御を行うことにより、本実施例を使用した図１２に示すような電子スチルカメラ等において、カメラが静止していることが検出された場合には、測距領域の面積を小さくし、領域内に被写体距離の異なる被写体が存在することによる誤測距を防止し、より精度の良い測距が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】測距領域に被写体距離の異なる被写体が同時に存在する例を示す図である。
【図２】本発明を適用した電子カメラの構成ブロック図である。
【図３】本発明第１の実施例を適用した電子カメラの動作を表すフローチャートである。
【図４】（Ａ）本発明第１の実施例における通常撮影時の測距領域を示す図。
【００６１】
（Ｂ）本発明第１の実施例における静止状態撮影時の測距領域を示す図。
【図５】図３におけるフォーカスレンズのリセットの動作を表すフローチャートである。
【図６】図３におけるＡＦ動作のサブルーチンのフローチャートである。
【図７】図３における撮影動作のサブルーチンのフローチャートである。
【図８】フォトインタラプタの位置と出力の関係を表す図である。
【図９】（Ａ）本発明第２の実施例における通常撮影時の測距領域を示す図。
【００６２】
（Ｂ）本発明第２の実施例における静止状態撮影時の測距領域を示す図。
【図１０】（Ａ）本発明第３の実施例における通常撮影時の測距領域を示す図。
【００６３】
（Ｂ）本発明第３の実施例における静止状態撮影時の測距領域を示す図。
【図１１】（Ａ）本発明第４の実施例における通常撮影時の測距領域を示す図。
【００６４】
（Ｂ）本発明第４の実施例における静止状態撮影時の測距領域を示す図。
【図１２】本発明の静止検出センサに角速度センサを利用した構成を示す図。
【符号の説明】
【００６５】
２０１  固定レンズ
２０２  絞り及びシャッター
２０３  モータ
２０４  メカ駆動回路
２０５  フォーカスレンズ
２０６  フォトインタラプタ
２０７  モータ
２０８  フォーカスレンズ駆動回路
２０９  撮像素子
２１０  タイミング信号処理回路
２１１  前置処理回路
２１２  Ａ／Ｄ変換器
２１３  バッファメモリ
２１４  メモリコントローラ
２１５  マイクロコントローラ
２１６  操作表示部
２１７  操作部
２１８  不揮発性メモリ
２１９  インターフェース
２２０  拡張ユニット
２２１  インターフェース
２２２  記録媒体
２２３  メインスイッチ
２２４  スイッチ
２２５  撮影スイッチ
２２６  モードスイッチ
２２７  フラッシュ
２２８  補助光源
２２９  静止検出センサ
１２０１  角速度センサ
１２０２  積分回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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